1-2-1 افزودنی به خمیر صفحات منفی.. 19

 

1-2-1-1اکسپندر. 19

 

1-2-2 افزودنی به خمیر مثبت… 32

 

1-2-3 افزودنی الکترولیت… 33

 

1-3 کاربرد فناوری نانو در باتری سرب- اسید. 34

 

1-3-1 فناوری نانو. 35

 

). 37

 

4-1هدف از کار حاضر. 39

 

2-1 مواد و تجهیزات استفاده‌شده. 40

 

2-2 سنتز نانو ذرات باریم سولفات… 41

 

2-3 روش‌های بررسی اثر نانو ذرات باریم سولفات… 42

 

2-3-1 تکنیک‌های آزمایشگاهی و الکتروشیمیایی.. 42

 

2-3-2 آماده‌سازی خمیر برای باتری سرب اسیدی.. 43

 

= 45%… 43

 

2-3-2-2 محاسبه­ی محتوای فاز جامد در خمیر. 45

 

47

 

2-3-3-1 تهیه‌ی خمیر منفی.. 48

 

2-4 سیستم مطالعه‌ای افزودنی الکترولیتی.. 53

 

3-1 سنتز نانوذرات باریم سولفات… 55

 

3-1-1 بهینه سازی غلظت واکنش‌دهنده‌ها 59

 

3-1-2 بهینه‌سازی دمای واکنش…. 61

 

3-1-3 بهینه‌سازی حجم محلول آماده‌سازی.. 63

 

3-1-4 بهینه‌سازی دور همزدن.. 65

 

3-2 بررسی اثر نانوذرات باریم سولفات بر رفتار الکتروشیمیایی و عملکرد باتری سرب اسید. 67

 

67

 

3-2-1-1 بهینه‌سازی مقدار پودر اکسید سرب (PbO) با درجه‌ی اکسیداسیون 80%. 68

 

). 69

 

3-2-1-3 بهینه‌سازی مقدار نانوذرهی باریم سولفات در خمیر کربن.. 70

 

در بهبود عملکرد باتری سرب اسید.. 73

 

3-2-2-1 نتایج آنالیز شبکه‌ی مصرفی.. 73

 

3-2-2-2 نتایج درصد سرب آزاد. 75

 

3-2-2-1 تست ظرفیت اولیه. 75

 

3-2-2-2 تست استارت سرد. 77

 

3-2-2-3 تست شارژ پذیری.. 80

 

3-3 بررسی تاثیرافزودنیهای الکترولیتی بر عملکرد باتریهای سرب اسید. 81

 

3-3-1 تولید و احیاء لایه‌ی اکسیدی در سطح الکترود Pb. 83

 

3-3-1-1 بررسی مکانیسم اثر سدیم فلورید در ولتامتری چرخه‌ای الکترود سرب… 83

 

3-3-1-2 بررسی اثر سدیم هگزامتافسفات در ولتامتری چرخه‌ای الکترود سرب: 85

 

3-3-2 پتانسیل تولید هیدروژن.. 86

 

3-3-3 پتانسیل تولید اکسیژن.. 88

 

3-3-4 محل و ارتفاع پیک جریان آندی.. 91

پایان نامه

 

 

3-3-5 برگشت‌پذیری.. 92

 

نتیجه­گیری.. 94

 

مراجع: 95

 

فهرست شکل­ها:

 

شکل1- 1: اجزای تشکیل‌دهنده‌ی باتری سرب اسیدی. 3

 

شکل1- 2: شمای واحد بارتن. 5

 

شکل1- 3: شمای انواع واحد بارتن. الف) آسیاب گلوله ای کونیکال، ب) میل اکسید سرب کلرید. 6

 

شکل1- 4: ساختار دوگانه­ی PAM. 9

 

. 9

 

. 10

 

شکل1- 7: کریستال­های سرب که در شبکه‌ی اسکلتی به هم وصل شده‌اند  11

 

شکل1- 8: فرایندهای انتقال یون. 12

 

شکل1- 9: فرایندهای شارژ و دشارژ در باتری سرب اسید. 18

 

شکل1- 10: فرمول فردونبرگ برای لیگنین. 22

 

. 23

 

شکل1- 12: تغییرات اولیه‌ی پتانسیل در پلاریزاسیونهای سرعت‌بالای صفحه‌ی منفی   28

 

شکل1- 13: (آ) تصاویر SEM میکرو ساختاری ذرات باریم سولفات   29

 

شکل1- 14: تغییر در زمان دشارژ ( ظرفیت). 30

 

در NAM در عملکرد ظرفیت سل در چرخه با سرعت دشارژ 20 ساعت [55]. 31

 

در NAM [54]. 31

 

شکل1- 17: شماتیک سنتز مواد در اندازه‌ی نانو. 36

 

شکل1- 18: ساختار کریستالی پیش‌بینی‌شده‌ی ارترومبیک باریم سولفات [123]. 38

 

. 42

 

/ LO. [2]. 47

 

شکل2- 3: پلیت‌های مثبت و منفی استفاده‌شده در مونتاژ باتری. 50

 

شکل2- 4: واحدهای باتری مونتاژ شده. 52

 

شکل 3- 1: ساختار گلیسرول. 54

 

را به سبب پیوند هیدروژنی احاطه کرده است. 55

 

شکل 3- 3: مکانیسم تشکیل نانوذرات BaSO4. 56

 

شکل 3- 4: مکانیسم ممانعت فضایی گلیسیرین و کنترل اندازه‌ی نانوذرات BaSO4. 57

 

شکل 3- 5: تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)، برای بهینه‌سازی غلظت واکنش‌دهنده‌ها. 59

 

شکل 3- 6: تصاویر میکروسکوپ الکترونی (SEM) مربوط به بهینه‌سازی دمای واکنش. 61

 

شکل 3- 7: تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) ب برای بهینه‌سازی حجم محلول آماده‌سازی. 63

 

شکل 3- 8: تصاویر میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM)،  در بهینه سازی دور همزن مغناطیسی. 65

 

شکل 3- 9: نتیجه­ی XRD نمونهی باریم سولفات سولفات. 65

 

شکل 3- 10: ولتاموگرامهای ولتامتری چرخه‌ای الکترود خمیر کربن برای بهینه‌سازی پودر اکسید سرب. 68

 

شکل 3- 11: ولتاموگرام ولتامتری چرخه‌ای برای بهینه‌سازی غلظت الکترولیت.. 69

 

. 71

 

. 71

 

معمولی با نانوذرات BaSO. 72

 

شکل 3- 15: نمودار ولتاژ بر حسب زمان به‌منظور شبیه‌سازی استارت ماشین ثبت‌شده است. 76

 

شکل 3- 18: ولتاموگرام چرخه‌ای در محلول الکترولیت در حضور و عدم حضور افزودنی الکترولیت. 83

 

شکل 3- 21: پتانسیل احیا هیدروژن در غلظت‌های متفاوتی از افزودنی الکترولیت.. 87

 

 شکل 3- 25: ارتفاع پیک جریان اکسیداسیون Pb در حضور افزودنی‌های الکترولیتی پیشنهادی با غلظت‌های متفاوت……..90

 

شکل 3- 26: محل پیک اکسیداسیون Pb به PbSO4 در حضور افزودنی الکترولیتی پیشنهادی در غلظت‌های متفاوت………92

 

شکل 3- 27: نمودار اختلاف‌پتانسیل (برگشت‌پذیری) بر اساس غلظت افزودنی الکترولیتی پیشنهادی……………………………..93

 

فهرست جدول‌ها:

 

جدول1- 1: چگالی ویژه نسبی­ی اسیدسولفوریک و شرایط شارژ در باتری سرب اسید. 13

 

جدول1- 2: انواع مختلف کربن استفاده‌شده در ترکیب اکسپنذرها. 25

 

. 27

 

جدول1- 4: روش‌های متنوعی برای سنتز مواد در اندازه‌ی نانو. 37

 

جدول2- 1: لیست مواد استفاده‌شده. 40

 

جدول2- 2: لیست تجهیزات استفاده‌شده. 41

 

جدول2- 3: وزن مولکولی و حجم مولی مواد فعال لازم برای محاسبات [4]. 46

 

جدول2- 4: درصد وزنی مواد تشکیل‌دهنده‌ی خمیر منفی. 48

 

جدول2- 5: برنامه شارژ باتری استارتی نوع A و B.. 53

 

و مشخصات کلی آن‌ها. 54

 

جدول3- 1: مشخصات محلول‌های استفاده‌شده برای بهینه سازی غلظت واکنش دهنده ها. 59

 

جدول3- 2: شرایط آزمایشی برای بهینه سازی دمای واکنش. 61

 

جدول3- 3: شرایط واکنش شیمیایی برای بهینه­سازی حجم محلول آماده‌سازی. 63

 

برای بهینه سازی دور هم زدن. 65

 

جدول3- 5: مشخصات الکترودهای خمیر کربن آماده شده برای بهینه­سازی مقدار اکسید سرب PbO. 67

 

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...